2022.07.15 第三小组 陈迪 学习笔记

1、算法：

1.1、数据结构：

​ 1、数组是最基本的数据结构，是一张线性表
​ （数据元素之间一对一，除了第一个和最后一个，其余元素首尾相连）
​ 2、链表（单向链表：只维护下一个元素。双向链表：上下元素都维护）
​ 3、树
​ 4、图

例题1：

​ 找出一个数在数组中的位置
​ 在数组中是否存在，存在，返回下标，不存在，返回-1
​ 如果找到了，则把下标保存起来，显示你要找的数是xxx，在目标数组中的下标是xxx.
​ 如果找不到，则显示要找的数字xxx，在目标数组中不存在

int []arr=new int[]{1,23,54,67,43,23};
Scanner sc=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个数");
int num=sc.nextInt();
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    if (arr[i]==num){
        System.out.println("你要找的数是"+num+"，在目标数组中的下标是"+i);
        return;
    }
}
System.out.println("你要找的数是"+num+"，在目标数组中是不存在的。");

​ 写代码思路分析
​ 1，先完成需求要求的功能
​ 2、根据结果进行优化处理
​ 3、代码重构
​ 4、提升效率

1.2、查找算法

​ 1、 线性查找：简单，便于理解
​ 2、二分法查找：找数字，数字必须有顺序

例题2：

//二分法查找
int[] arr = new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个数字");
int num = sc.nextInt();
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
if (num < arr[left] || num > arr[right]) {
    System.out.println(num + "不存在");
} else {
    int tes = -1;
    while (left <= right) {
        int middle = (left + right) / 2;
        if (arr[middle] == num) {
            tes = middle;
            break;
        } else if (arr[middle] > num) {
            right = middle - 1;
        } else {
            left = middle + 1;
        }
    }
    System.out.println("您要找的数字是" + num + ",在目标函数的下标是" + tes);
}

2、排序

八大排序算法：

​ 1、冒泡排序
​ 2、快速排序
​ 3、插入排序
​ 4、选择排序
​ 5、希尔排序
​ 6、堆排序
​ 7、归并排序
​ 8、桶排序

2.1、冒泡排序：

冒泡排序思路分析：
1.用第一个数和后面的一一比较，大了换位
2.第一轮比完，从头开始继续比，最后一位不用比
3.以此类推，每次越比越少，直到次数变为0
4.嵌套循环

例题3：

int[] arr = new int[]{51, 23, 54, 67, 43, 24};
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
        if (arr[j] > arr[j + 1]) {
            int temp = 0;
            temp = arr[j];
            arr[j] = arr[j + 1];
            arr[j + 1] = temp;
        }
    }
    System.out.print("第" + (i + 1) + "轮的结果是：");
    System.out.print("[");
    for (int arr1 : arr) {
        System.out.print(arr1 + ",");
    }
    System.out.println("]");
}

2.2、选择排序

首先找到数组中最小的元素，其次，将它和数组中的第一个元素交换位置(如果第一个元素最小，自己和自己交换)，其次，在剩下的元素中找到最小元素和第二个位置的元素进行排序，依此类推

例题4：

int[] arr = new int[]{32, 41, 6, 12, 5, 1, 25, 9};
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    int minIndex = i;
    for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
        if (arr[minIndex] > arr[j]) {
            minIndex = j;
        }
    }
    int temp = arr[minIndex];
    arr[minIndex] = arr[i];
    arr[i] = temp;
    System.out.print("第" + (i + 1) + "轮的结果是");
    for (int a : arr) {
        System.out.print(a + "、");
    }
    System.out.println();
}

2.3插入排序

int[] arr = new int[]{43, 32, 76, 2, 54, 3, 64, 4};
//定义参照物
int a;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    a = arr[i + 1];
    //定义上一个元素的下标
    int b = i;
    //当上一个数的下标有效不能小于0
    //还要保证当前是数比上一个小
    //这时候。才能让当前数向前移位
    while (b >= 0 && a < arr[b]) {
        arr[b + 1] = arr[b];
        b--;
    }
    arr[b+1]=a;
    for (int c:arr){
        System.out.print(c+",");
    }
    System.out.println();
}

2.4数组的反转：

​ 思路1：
​ 创建一个等长的数组
​ 把当前输入的每一个元素倒着添加到新数组里
​ 新数组赋值给老数组
​ 新建数组会占内存

int[] arr = new int[]{43, 32, 76, 2, 54, 3, 64, 4};
int[] newArr = new int[arr.length];

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            newArr[i] = arr[arr.length - i - 1];
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = newArr[i];
            System.out.print(arr[i] + ",");
        }

3、遍历整型数组/遍历字符串型数组

public static void mm(int[]a){
    for (int i : a) {
        System.out.println(i+" ");
    }
    }

public static void md(String[]a){
    for ( String i : a) {
        System.out.println(i+" ");
    }
    }

心得体会：

今天学习了算法，排序，理解起来较为困难，可以看懂，但是自己编写还有一定差距，晚上多练习，多请教同学，争取加深理解，早点掌握学到的知识，并加以运用。